PENGARUH PENAMBAHAN NOZZLE TERHADAP POLA ALIRAN PADA KINCIR AIR BREASTSHOT

Abstract

Berdasarkan hasil penelitian dapat dikemukakan bahwa penggunaan nozzle dan arah sudut yang tepat dapat memperbesar gaya tangensial yang akan meningkatkan performa kincir air. Sementara kinerja kincir air breastshot itu sendiri dapat ditingkatkan dengan menambah masa aliran air yang menumbuk sudu kincir air secara terarah. Sudut kemiringan nozzle memberikan nilai daya mekanis kincir yang semakin tinggi seiring dengan meningkatnya debit dan jumlah nozzle. Peningkatan debit air akan meningkatkan kecepatan air kemudian meningkatkan kecepatan anguler dan memperbesar massa aliran yang menumbuk sudu kemudian memperbesar gaya. Dengan menambah kemiringan sudut nozzle maka akan ada kenaikan kecepatan aliran air pada saat masuk kincir. Penambahan kecepatan air kedalam kincir ini akan meningkatkan momentum. Metode dalam penelitian ini eksperimental langsung yaitu pengujian dilakukan secara langsung pada objek yang diteliti. Rancangan ini diwujudkan dengan merangkai berbagai perangkat keras berbasis Arduino. Untuk mengantisipasi ukuran program yang relatif besar karena kompleksitas dalam akuisisi data dan pengendalian, digunakan board Arduino Mega 2560. Kecepatan putar kincir diukur menggunakan sensor proximity (tipe induksi) yang tegangannya berubah apabila didekatkan dengan logam pada jarak sekitar 2 mm. Dengan memasang proximity di sisi piringan dengan tonjolan logam yang berputar bersama poros kincir air. Gaya pengereman kincir diukur menggunakan load cell yang menghasilkan tegangan yang nilainya sebanding dengan gaya pengereman. Adapun langkah – langkah pengambilan data adalah yang dilakukan adalah (1) Mengatur debit aliran dan mengatur pompa sesuai dengan debit yang direncanakan. (2) Mengukur putaran poros kincir air dengan beban yang diberikan secara pelan – pelan dengan cara memutar tuas penyetel beban gaya sampai memenuhi nilai putaran rpm, (3) Merecord data gaya (F) dan debit (Q) pada setiap pengujian kincir,(4) Melakukan 1-2 kali pengulangan pada setiap variabel yang divariasikan. Teknik pengolahan data menggunakan teknik deskriptif berdasarkan hasil analisa data dengan menampilkan grafik untuk mengetahui grafik daya,torsi dan efisiensi kincir air dari pengaruh variasi kemiringan nozzle yang direncanakan.

Kata kunci : Kincir air, , .